(Phys.org) —Un simple, méthode évolutive de fabrication forte, des fibres d'oxyde de graphène extensibles qui sont facilement enroulées en fils et ont des résistances approchant celles du Kevlar est possible, selon Penn State et l'Université de Shinshu, Japon, des chercheurs.

"Nous avons trouvé que cette fibre d'oxyde de graphène était très résistante, bien mieux que les autres fibres de carbone, " a déclaré Mauricio Terrones, professeur de physique, chimie et science et ingénierie des matériaux, État de Penn. "Nous pensons que les poches d'air à l'intérieur de la fibre l'empêchent d'être cassante."

Cette méthode ouvre de multiples possibilités de produits utiles, selon Terrones et ses collègues. Par exemple, l'élimination de l'oxygène de la fibre d'oxyde de graphène donne une fibre à haute conductivité électrique. L'ajout de nanotiges d'argent au film de graphène augmenterait la conductivité au même niveau que le cuivre, ce qui pourrait en faire un remplacement beaucoup plus léger pour les lignes de transmission en cuivre. Les chercheurs pensent que le matériau se prête à de nombreux types de capteurs très sensibles.

Les chercheurs ont fabriqué une fine couche d'oxyde de graphène en exfoliant chimiquement du graphite en flocons de graphène, qui ont ensuite été mélangés avec de l'eau et concentrés par centrifugation en une suspension épaisse. La suspension a ensuite été étalée par un revêtement en barre - quelque chose comme une raclette - sur une grande assiette. Lorsque le lisier sèche, il devient un film transparent de grande surface qui peut être soigneusement retiré sans se déchirer. Le film est ensuite découpé en bandes étroites et enroulé sur lui-même avec un dérouleur de fibre automatique, résultant en une fibre qui peut être nouée et étirée sans se fracturer. Les chercheurs ont rendu compte de leurs résultats dans un récent numéro d'ACSNano.

"L'importance est que nous pouvons faire presque n'importe quel matériel, et cela pourrait ouvrir de nombreuses voies :c'est un matériau léger aux propriétés multifonctionnelles, " dit Terrones. Et l'ingrédient principal, graphite, est extrait et vendu à la tonne."

Penn State et l'Université de Shinshu ont déposé une demande de brevet commun sur le procédé.